接触网的纵向结构
接触网基础知识
一、接触网的定义与分类
1.什么叫接触网？
接触网是架设在铁路线路上 方向电力机车输送电能的特殊形 式的供电线路。接触网具有露天 设臵、没有备用、移动负荷等特 点，是电气化轨道交通牵引供电 系统的重要组成部分。接触网由 接触悬挂、支持装臵、定位装臵、 支柱与基础几部分组成。接触网、 钢轨与大地、回流线统称为牵引 网。
承力索
接触线
承力索 弹性吊索 接触线
承力索
接触线
辅助承力索
二、柔性架空接触网的机械设备
三、柔性架空接触网线索 1.接触线
与接触线相关的主要概念 拉出值；导高；坡度；弛 度；磨耗；载流量。 其中:拉出值、磨耗、载流 量等均涉及接触线的安全 问题.
三、柔性架空接触网线索
2.承力索
弹性吊索
简单悬挂
接触线
（3）注意与周围景观的协调，应
使支柱与周围景观相一致，美观、 漂亮。
二、柔性架空接触网的机械设备 3.按安装地点和装配形式分类
1 中间柱、 2 锚柱、 3 转换柱、4 中心柱、 5 道岔柱、6 定位柱、7和8 软（硬）横跨柱。 支柱的位臵：纵向（跨距），横向（侧面限界）
支柱的编号：上行（双）和下行（单），（开往北京方向为上行）
一、接触网的定义与分类
接触网的电压等级： 25KV到30KV之间（对地而言）单 相工频交流电，对电力机车电压 均为：25KV。考虑电压损耗，牵 引变电所输出电压为：27.5KV或 55KV，其中55KV为AT供电方式， 主要用于高速电气化铁路中。城 市轨道交通的接触网电压一般为 直流750V或1500V。
（1）支柱与基础； （2）支持装臵； （3）定位装臵； （4）接触悬挂； 柔性架空接触网具有较好的 弹性，广泛应用于干线电气化铁 路和城市轨道交通中。
接触网常识
一、名词解释1、接触网接触网是电气化铁路交通所特有的沿路轨假设的为电力机车或电动车组提供牵引电能的特殊供电线路，是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分。
广义上讲，接触网包括由接触轨构成的牵引供电结构和由架空接触线构成的牵引供电结构两大类。
狭义上讲，接触网主要指架空接触网。
2、结构高度链型悬挂在支柱定位点处，承力索与接触线间的垂直距离。
3、悬挂弹性接触网悬挂弹性,是指接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能，即悬挂某一点在受电弓压力下，单位垂直力使接触线升高的程度。
衡量弹性的标准,一是弹性的大小二是弹性的均匀程度。
弹性小且比较均匀是接触网适应高速行车所追求的目标。
4、当量跨距假如设定一个综合代表跨距，而这个跨距中的导线张力随温度变化的规律与该锚段内的实际变化规律完全相同，则这个假设的代表跨距就称为该锚段的当量跨距。
5、临界跨距所谓临界跨距是指在该跨距内，接触线最大张力既出现在最低温度时，又出现在覆冰时的一个跨距。
6、临界负载所谓临界负载，就是假设覆冰时的合成负载。
在临界负载状态下，承力索的张力达到最大许可值，并等于承力索在最低温度时的张力。
7、土壤安息角土壤安息角（自然倾斜角）：土壤自然堆积，经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角，就是土壤的安息角（自然倾斜角）。
8、安装曲线安装曲线是指欲使架设后的线索张力和弛度符合技术要求，必须预先计算和提供的工程安装用的悬挂线索张力和弛度随温度变化的曲线。
9、波动速度波动传播速度是指在两端加有张力的线索，在静止条件下对其施加P= Pδ(t)（δ(t)为冲激函数）的作用力后，线索振动横波（振动方向和传播方向垂直的波）沿线索的传播速度。
10、受电弓归算质量受电弓的归算质量是指将整个受电弓的活动部分（如滑板、托架、框架等）的实际质量利用动能相等原理归算到受电弓工作高度（弓线接触点），使整个受电弓具有与滑板相同加速度的质量，该质量所产生的动能与整个受电弓所产生的实际动能相等。
接触网施工工艺标准
接触网施工工艺标准一施工准备开工初期，根据站前工程施工实际进度，结合建设单位总体施组方案编制接触网工程实施性施工组织设计，报监理工程师和建设单位审批。
会同站前施工部门对轨道的线路中线桩、水准基点桩、岔心桩、曲线桩、轨道里程标等线路资料进行交底，按照交桩测量的有关要求安排现场复测，并做好测量记录。
对复测中出现的问题，主动联系有关单位处理。
调查大型材料和机械设备的进场路线，并按规定办理相关手续。
二施工定测1、纵向测量应以正线钢轨为依据，从设计规定的起测点或1号、2 号道岔开始。
杆位因地形、地物需要调整跨距以避让时，跨距调整幅度为设计跨距的-2~+1m，调整后的跨距不得大于设计允许最大跨距；2、站场横向测量中，同组软横跨支柱、硬横梁支柱中心的连线应与正线中心线垂直，偏差不大于2度。
3、隧道口的起测点，为隧道口顶部水平线与线路中心线的交点；对隧道悬挂点、定位点测量定位时，遇有隧道伸缩缝，不同断面接缝，石缝或明显渗水、漏水的地方应避开；悬挂点跨距可在+1~-2m的范围内调整，但调整后的跨距不得大于设计允许值。
4、桥支柱垂直线路中心线应吻合墩台中心线。
5、杆位应尽量避让旧信号机、桥涵、平交道等既有建筑。
6、杆位测量应尽量避开站舍中心、路口及影响站容的的地方。
7、施工测定后，应在邻近钢轨腰部注明：支柱号、支柱类型、基础类型、支柱侧面限界。
8、标准定位支柱纵向位置：1/9道岔，1/12 ，1/18道岔定位均设计在两线间距350mm处，现场坑位有影响可在300mm~400mm 间调整。
9、杆位测量中对于锚段关节、中心锚结、附加导线下锚柱应避开平交道口，并满足拉线施工要求。
10、认真填写测量记录，对于测量中变更。
应做现场简单的平面图附于记录后。
三基础坑开挖1、开挖基础坑前应与工务部门联系，了解施工区段线路状况，双方达成共识后，会同监理单位与工务部门鉴定协议，并双方约定，遵照执行。
2、基础坑开挖包括接触网混凝土支柱坑、钢柱基础坑、拉线坑的开挖。
接触网的分段、分相绝缘装置
分段、分相绝缘装置一、供电与分段接触网是一种特殊形式的供电线路，为了保证供电的可靠性和灵活性，并缩小停电事故发生的范围，要进行电气分段。
被分段的接触网在电气方面是独立的，并用隔离开关连接。
其分类有横向分段与纵向分段之分。
如图2—5—1所示。
图2-5-1 电气分段示意图1.横向分段横向分段是用于接触网复线上下行股道间、车站、车场各股道间等等线路之间的电分段。
由分段绝缘器和隔离开关、悬式绝缘子（用于软横跨）来实现的。
横向分段一般是采用分段绝缘器进行分段的；站场和区间应有单独的供电线路；复线区段，区间每条正线应有单独的供电回路。
根据检修规程要求：（1）复线和多线路区段，正线间总是分开的；（2）在大站上，每个车场都需单独分段；（3）装卸线和装备线也均应进行分段；2.纵向分段纵向分段是用于沿线路方向接触网之间的电分段，如沿线路方向各供电臂之间的电分段；一般是由绝缘锚段关节实现的。
二、分段绝缘装置分段绝缘器一般是安装在各车站装卸线、机车装备线、电力机车库线、专用线等处。
在正常情况下，机车受电弓带电滑行通过，当某一侧接触网发生故障或因检修需要停电时，可打开分段绝缘器处的隔离开关，将该部分接触网断电，使其他部分接触网仍能正常供电，从而提高了接触网运行的可靠性和灵活性。
目前我国常用到的分段绝缘器有高铝陶瓷分段绝缘器和菱形分段绝缘器。
它们在结构上既保证机车受电弓平滑通过，又能满足供电分段的要求。
自我国六次铁路大提速后，由于高铝陶瓷分段绝缘器的缺点很多，现在逐步减少使用了，用得最广泛的是菱形分段绝缘器。
乐昌接触网工区也普遍在使用。
滑道式菱形分段绝缘器的结构如图2—5—1所示。
图2-5-1 滑道式菱形分段绝缘器1—接头线夹；2—18裙硅橡胶桥绝缘子；3—绝缘滑板；4—导流滑板；5—A型引弧棒；6—B型引弧棒受电弓通过分段绝缘器时，受电弓滑板与导流板和绝缘件同时接触。
分段绝缘器绝缘件采用玻璃纤维树脂绝缘棒，是高强度的引拨棒，具有较高的机械强度、绝缘强度和耐磨性。
接触网设备与结构—电连接
承力索与电连接安装示意图
电连接线的安装位置
电连接线在锚段关节处的偏斜情况如图所示，其偏斜量S是由腕臂无偏 斜温度、两接触悬挂中心锚结间距和当前温度决定。在进行安装时必须按 照设计位置进行安装才能保证极限温度时偏斜量最小。
电连接线预制长度的确定
电连接线的长度既要满足接触悬挂间偏 斜的需要，又要满足自然松弛状态，必须根 据安装点情况，精确确定电连接线的长度。
H型电连接装置：即横向电连接
多用于承力索和接触线间的电气连接。横向电 连接的主要作用是，能实现并联供电，主要用于载 流承力索区段，使承力索承担的牵引电流通过电连 接线进入接触线最终流向受电弓，需要每隔200— 250m在承力索与接触线间，安装一组H型电连接线， 在载流承力索区段，保证从承力索向接触线的横向 电流通道的可靠性和主导电回路的可靠性一样重要。
电连接的作用
将接触悬挂各分段供电间的电路连接起来，保证电路 的畅通，通过电连接可实现并联供电，减少电能损耗提高 供电质量。在电气设备与接触网之间，用电连接线进行可 靠的连接，使设备充分发挥作用，避免出现烧损事故，完 成各种供电方式和检修的需要。
电连接的材质
连接线用导电性能好的材料制成，在铜和铜合金接触 线区段采用软铜绞线TRJ—95、TRJ—120。电连接线的线 径选择主要依据承力索的截面积确定，当承力索为95mm2 及以下导线时，电连接线用TRJ—95，承力索用120mm2 导线时，使用TRJ120。在钢铝接触线区段，采用 LJ-150 多股铝绞线。
高速铁路用电连接线夹-EC型 高铁电采用了E型接触线电连接线夹、C型承力索电连接线夹，采用专 用模具压接和拆除。为了达到足够的载流能力，除H型电连接外，每处电连 接安装两套电连接装置。
高速铁路用电连接线夹类型
接触网支柱
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
接触网运营检修与管理
（2）等径圆支柱
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
优点：安装时不受方向性限制，且受力均匀 缺点：不利于攀登检查和维修
接触网运营检修与管理
说明：
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
钢筋混凝土支柱型号规格表
H——钢筋混凝土支柱
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
f300——外径为300mm的环形等径预应力混凝土支柱 120——垂直线路方向支柱容量（ kN · m） 9——支柱露出地面的高度（m） 3——支柱埋入地下的深度（m）
接触网运营检修与管理
（2）钢柱
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
矩形格构钢柱
等径圆钢柱 H型钢柱
§2.2
支柱
1．支柱按材质分类 2．钢柱
优点： ※重量轻、容量大。
※耐碰撞、运输及安装方便。
缺点： ※用钢量大、造价高。
※耐腐蚀性能差，需定期进行除锈、涂漆防腐，
且有维修不便等
钢支柱型号
接触网运营检修与管理
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
1 中间柱、 2 锚柱、 3 转换柱、4 中心柱、 5 道岔柱、6 定位柱、7和8 软（硬）横跨柱。 掌握每种支柱的装配结构和功能！
4.中心柱 在四跨锚段关节的两转换柱之间的支柱称为中心柱，同时 承受两工作支接触悬挂的重力和水平力，并使两工作支在此定 位处呈水平（等高）状，且线间的距离符合要求，两支接触悬 挂在中心柱两侧均经转换支柱向锚支柱下锚。
接触网运营检修与管理
第二章 电气化铁路接触网的组成、分类及标准
5.定位柱及道岔柱 当接触线由于某些原因对线路中心偏斜过大时，为确保电 力机车受电弓正常接触取流而专门设立定位支柱。它仅承受水 平分力而不承受垂直分力，一般多设在站场两端，为了统一支 柱型号，采用中间柱代替。 在站场两端的道岔处，为使接触线线岔符合技术的规定位 置，该处往往需设立道岔支柱，一般也可以用中间支柱代替。
检修电连接—电连接结构原理认知(高铁接触网检修)
图：线岔电连接及锚段关节电连接
纵向电连接2
➢ （2）隔离开关电连接 ➢ 隔离开关电连接的作用是，将电分段的锚段与锚段之间，
股道与股道之间的接触悬挂通过隔离开关连接起来。 ➢ 在绝缘锚段关节处隔离开关的电连接，一根电连接引线直
➢ 电连接按其使用位置分为横向和纵向两种电连接。 ➢ 采用铜承力索和铜接触线区段，每隔200m加电连接线一组，
将承力索和接触线连接起来，这样的电连接为横向电连接。
1—电连接线夹；2—承力索；3—电连接线；4—接触线电连接线夹纵向两种电连接。 ➢ 在站场两端机车起动的地方也须安装两组跨越股道间的横向
1—避雷器；2—电连接。 图：避雷器电连接
一、检查电连接线是否有断股、散股： 1）纵向、横向、股道电连接器中的电连接线均要用多股软线做 成（截面为：铜线不小于95mm2，铝绞线不小于150mm2），其 额定载流量不小于被连接的接触悬挂、供电线的额定载流量，且 不得有接头、断股等。 2）纵向、横向电连接线不得有接头，股道间的电连接线只允许 一个接头，并用两个线夹连接。
电连接。当电力机车起动取流时，几股道的接触线并联供电 ，满足起动时所需的大电流。
1—承力索；2—电连接线夹；3—电连接线； 4—接触线；5—接触线电连接线夹。 股道电连接图
➢ 电连接按其使用位置分为横向和纵向两种电连接。 ➢ 纵向电连接的作用是：使供电分段或机械分段处两侧
接触悬挂实现电的连通，在检修和事故处理时，可通 过隔离开关达到电分段的目的。如锚段关节转换柱靠 锚柱侧安装的电连接线；电分段处隔离开关与接触悬 挂间的电连接线，线岔处的电连接线等都称为纵向电 连接。
二、承力索间电连接线的裕度是否足够：
开闭所,牵引变电所,分区所的区别
开闭所，牵引变电所，分区所的区别开闭所开闭所(sub-section post)牵引网有分支引出时，为保证不影响电力牵引安全可靠供电而设的带保护跳匣断路器等设施的控制场所。
多设于枢纽站、编组场、电力机务段和折返段等处。
在供电分区范围较大的复线AT牵引网中，有时为了进一步缩小接触网事故停电范围和降低牵引网电压损失和电能损失，也可在分区所与牵引变电所之间增设开闭所，也称辅助分区所(subsectioning post)。
开闭所的主要设备是断路器。
电源进线一般设两回，复线时可由上、下行牵引网各引一回，出线则按需要设置。
当出线数量较多时，也可将开闭所母线实行分段。
单线时如就近无法获得第二电源，也可只引一回电源。
AT牵引网辅助分区所(SSP)的典型结构见下图。
图中，T为接触网;F为正馈线，PW为与钢轨并联的保护线(protection wire);B为断路器;SD为保安接地器;LA为避雷器;OT为控制回路电源;PT为电压互感器;AT为自耦变压器。
保护线的作用是当接触网或正馈线绝缘子发生闪络接地时，可与保护线形成金属性短路，便于断电保护动作。
分区亭分区亭设于两个牵引变电所的中间，可使相邻的接触网供电区段(同一供电臂的上、下行或两相邻变电所的两供电臂)实现并联或单独工作。
如果分区厅两侧的某一区段接触网发生短路故障，可由供电的牵引变电所馈电线断路器及分区亭断路器，在继电保护的作用下自动跳闸，将故障段接触网切除，而非故障段的接触网仍照常工作，从而使事故范围缩小一半。
AT所牵引网采用AT供电方式时，在铁路沿线每隔10km左右设置一台自耦变压器AT，该设置处所称做AT所。
牵引网的构成:1 馈电线2 接触网3 轨道回路和回流系统(一)牵引变电所牵引变电所是电气化铁路的心脏，它的功能是将电力系统输送来的110kV或220kV等级的工频交流高压电，通过一定接线形式的牵引变压器变成适合电力机车使用的27.5kV等级的单相工频交流电，再通过不同的馈电线将电能送到相应方向的电气化铁路(接触网)上，满足来自不同方向电力机车的供电需要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第4讲 接触网的纵向结构
三 锚段
◇锚段
接触网纵向结构示意图
由若干跨距组成的具有相对独立的机电功能的一段接触网称为锚 段，锚段是接触网最基本的机电单元。
◇划分锚段的目的
◇确定锚段长度需考虑的因素
◇锚段长度与接触网工程投资和运营安全的关系
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
一 综述
◇ 跨距 ◇ 锚段和锚段关节 ◇ 中心锚结 ◇ 补偿装置 ◇ 线岔 ◇ 电分相 ◇ 接触悬挂
接触网纵向结构示意图
◇ 概念 ◇ 分类 ◇ 作用 ◇ 影响或决定因素 ◇ 技术要求
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
四 锚段关节
◇ 锚段关节
接触网纵向结构示意图
锚段与锚段之间的衔接部分称作锚段关节
◇ 锚段关节的作用
◇ 实现接触网的机械和电气分段，以满足供电和受流需要；
◇ 使受电弓高速、平稳、安全地从一个锚段过渡到另一个锚段；
◇ 便于在接触网中安装必要的机电设备。
◇ 分类
按锚段与锚段间的电气关系分：绝缘锚段关节和非绝缘锚段关节。
缘子（一般为4片）；
◇ 在锚柱与转换柱间距转换柱10m处安装电连接，将锚段最后一跨的线索相互连
接；在锚段关节开口方向的转换柱上安装隔离开关，严禁带负荷操作隔离开关（负荷隔离 开关除外）；
◇ 下锚支线索偏离原走向时，正线偏角不大于4°，困难时不大于6°； 站线不大
于6°，困难时不大于8°。
接触网培训课件
按锚段关节所用跨距数分：3、4、5跨。
◇ 称谓：三跨(非)绝缘锚段关节；四跨(非)绝缘锚段关节；五跨(非)绝缘锚段关节；
接触3
第4讲 接触网的纵向结构
四 锚段关节
三跨非绝缘锚段关节
◇三跨非绝缘锚段关节
◇技术要求
◇两组悬挂的接触线在转换柱间的水平 投影平行，线间距为200mm±20mm；
第4讲 接触网的纵向结构
二 跨距
◇跨距基本概念： ◇实际跨距 ◇技术跨距 ◇经济跨距 ◇临界跨距 ◇当量跨距 ◇最大许可跨距
接触网纵向结构示意图
◇ 概念 ◇ 作用 ◇ 影响或决定因素 ◇ 技术要求
◇跨距
同一组悬挂的两 支柱(定位点)间的水 平间距，是接触网 最基本的长度单元!
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
缘杆)的下裙边高于工作支接触线150mm以上；
◇ 在ZJS3和ZJS4处，非支接触线比工作支接触线高150mm，非支承力索比工作支承
◇在ZFS1和ZFS2处，两组悬挂的垂直 距离为300mm；
◇两接触线的等高点位于中心跨中点， 此处导高比标准导高高40 mm，但不得有明 显的负弛度；
◇下锚柱处，绝缘子串距定位滑轮中心 的距离不得小于800mm；
◇下锚柱处，下锚支接触线应高于工作 支接触线500mm以上；
◇在ZFS1和ZFS2外侧10m处各加装一 组电连接；
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
◇四跨绝缘锚段关节
四 锚段关节
四跨绝缘锚段关节
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
四 锚段关节
◇四跨绝缘锚段关节
◇ 技术要求 ◇ 两转换柱之间的接触线在水平面内的投影平行，线间距450mm；
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
接触网的纵向结构
主讲人 董昭德
西南交通大学电气工程学院 2012.03.21 成都
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
本讲教学的目的
掌握架空接触网主要纵向结构的功能和技术要求
本讲教学的重点和难点
重点：
跨距 锚段和锚段关节； 补偿装置； 中心锚结； 线岔； 接触悬挂。
◇ 转换柱处，两组悬挂的垂直距离应保持在400～500mm（悬式绝缘子分段时）
或350～400mm（直径不大于150mm的绝缘杆件分段时）。
◇ 非工作支接触线的分段绝缘子或绝缘杆的下裙边应高于工作支接触线200mm以
上；
◇ 中心柱两定位点的连线与轨平面平行处，导高比标准导高约高40~80mm，允许
误差﹣20mm；
◇正线下锚支偏角不大于4°(6°) ，困 难时不大于6° (8°) ；
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
四 锚段关节
◇三跨绝缘锚段关节
三跨绝缘锚段关节
◇三跨绝缘锚段关节结构和技术要求
◇两组悬挂的接触线在转换柱间的水平投影平行，线间距为450mm±50mm； ◇两接触线的等高点位于中心跨中点，此处导高比标准导高高60 mm，但不得有 明显的负弛度；
◇ 在曲线区段，中心柱定位点两导线对于水平面的相对高差应计算确定。
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
◇四跨绝缘锚段关节 ◇ 技术要求
四 锚段关节
◇ 下锚柱处，绝缘子串距定位滑轮中心的距离不得小于800mm；
◇ 在两转换柱内侧靠近转换柱处，下锚支承力索和非支接触线各加设一串悬式绝
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
◇五跨绝缘锚段关节
四 锚段关节
五跨绝缘锚段关节
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
四 锚段关节
◇ 技术要求
◇ 转换柱间的接触线在水平面内的投影平行，线间距为450mm；
◇ 在ZJS1和ZJS2处，两组悬挂的垂直距离为500mm，下锚支接触线的绝缘子(或绝
接触网培训课件
SWJTUDONG 2012.03
第4讲 接触网的纵向结构
四 锚段关节
◇三跨绝缘锚段关节结构和技术要求
◇在ZJS1和ZJS2处，两组悬挂的垂直距离为500mm，下锚支接触线的绝缘子(或绝 缘杆)的下裙边高于工作支接触线150mm以上； ◇下锚柱处，绝缘子串距定位滑轮中心的距离不得小于800mm； ◇下锚支接触线应高于工作支接触线500mm以上； ◇在ZJS1和ZJS2内侧，下锚支承力索和接触线各加设一硅橡胶棒式绝缘子； ◇下锚柱处加装一组悬式绝缘子串； ◇在锚段关节的开口端，ZJS1上安装隔离开关，其内外侧4m处加装两组电连接， 电连接通过隔离开关控制开断； ◇在锚段关节闭口端，ZJS2外侧10m处加装一组电连接； ◇正线下锚支偏角不大于4°(6°) ，困难时不大于6° (8°) ；